DNA突变是生物体内DNA分子发生改变的现象,它可以在生物体的基因组中产生新的序列,从而引起生物体的遗传性状发生变化。
DNA突变的类型有哪些?
基因变异可以是自发的,也可以是诱发的。自发产生的基因变异和诱发产生的基因变异之间没有实质性的区别。基因变异诱变剂的作用只是提高了基因的突变率。
常见的基因变异类型有碱基置换突变、移码突变、缺失突变、插入突变等。
1、碱基置换突变
指DNA分子中一个碱基对被另一个碱基对替换而引起的突变,也称为点突变。点突变分为两种形式:转换和转换。如果一种嘌呤被另一种嘌呤取代,或者一种嘧啶被另一种嘧啶取代,则称为转换(transition)。嘌呤代替嘧啶或嘧啶代替嘌呤的突变称为颠换嘌呤。(transversion)。由于DNA分子含有四种碱基,因此可能会发生四种转换和八种颠换。在自然突变中,转换超过颠换。
2、移码突变
指在DNA片段的某个位置插入或丢失一个或多个碱基对时,导致一系列编码序列错位的突变。这可能会导致该位置后遗传信息异常。代码移动突变基因的出现可以改变构成多肽链的氨基酸序列,从而严重影响蛋白质或酶的结构和功能。由于分子相对平坦,可以插入DNA分子的相邻碱基对之间,如原黄素、黄素和橙子。
3、缺失突变
由于缺乏DNA长片段,该基因也可能发生突变。如果缺失的范围包括两个基因,则似乎两个基因同时发生突变,因此也称为多个点突变。缺失引起的突变不会恢复突变。因此,严格来说,缺失应该属于染色体畸变。
4、插进突变
如果将外源DNA插入基因DNA中,其结构将被破坏并导致突变。大肠杆菌的噬菌体Mu-1和一些插入顺序(IS)并且转座子(见转座因素)是可以转移位置的遗传因素,当它们转移到某个基因时,就会使这个基因发生突变。
什么类型的DNA突变(DNA突变可以分为哪些类型)
三种DNA突变方法
1.点突变
点突变是单核苷酸的替代品。三种类型的点突变是错误的、无意义的和沉默的。错误的意义突变改变了基因的单个密码,改变了多肽链中的氨基酸。虽然无意义突变会改变密码子序列,但它们不会改变氨基酸序列。沉默突变将单个密码子改为另一个代表相同氨基酸的密码子。点突变是由DNA复制错误和引变剂引起的。
2.移码突变
代码移动突变是从基因组中插入或删除单个或多个核苷酸。插入、删除和重复是三种类型的代码移动突变。插入是将一个或多个核苷酸添加到序列中,删除是从序列中删除多个核苷酸。重复是几个核苷酸的重复。代码移动突变也是由DNA复制错误和引变剂引起的。
3.染色体突变
染色体突变是染色体片段的变化。染色体突变的类型是易位性、基因重复性、染色体缺失、倒置性和杂合性丧失。易位性是非同源染色体之间染色体部分的交换。在基因复制过程中,可能会复制多个特定等位基因,从而增加基因剂量。去除染色体片段称为染色体缺失。染色体片段的倒置方向发生了变化。由于染色体中的等位基因通过缺失或基因重组丢失,因此可能会丢失基因的杂合性。染色体突变通常是由外部诱变剂和DNA机械损伤引起的。
遗传变异的特征是什么?
1、普遍性:生物界普遍存在:
2、随机性:生物个体发育的任何时期和各个部位都可能发生
3、频率低:突变频率低:
4、不定向:能产生一个以上等位基因
5、多害少利:一般是有害的少数是有益的
遗传变异会带来什么后果?
生物学告诉我们,DNA通过复制代代相传基因信息。DNA复制的真实性是维持物种相对稳定的主要因素。然而,这种真实性是相对的。在一定条件下,DNA分子会受损或突变。有两种结果,一种是复制或转录阻碍,另一种是复制后基因变异,从而长期改变DNA序列。
一般来说,我们很容易误解突变是危及生命的。事实上,一些基因变异会导致遗传病和肿瘤疾病。然而,DNA突变既有消极的一面,也有积极的一面。从生物进化的长期历史来看,物种进化的根本原因是基因突变的持续发生。没有突变,就不可能有当前的生物世界。
人们通常认为突变是有害的,主要是指一些突变会产生一些疾病,包括遗传疾病、肿瘤和有遗传倾向的疾病。一些人已经知道它的遗传缺陷在哪里,比如血友病是凝血因子基因的突变,地中海贫血期间血红蛋白基因的突变。高血压、糖尿病、肿瘤等具有遗传倾向的疾病肯定与生活环境有关,但也有证据表明某些基因已经突变。然而,涉及的基因并不是为数不多的,而是许多基因和生活环境因素共同作用的结果。
遗传学家认为,如果没有突变,就不会有遗传学。突变也被视为物种进化的“驱动力”。不理想的突变将通过自然选择过程被淘汰,而对物种有益的突变将被累积。